eda技术课程设计--数码管显示数字钟设计

《eda技术课程设计--数码管显示数字钟设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、EDA技术课程设计报告课程设计任务书设计题目1：数码管显示数字钟设计学生姓名课程名称EDA技术课程设计专业班级地点起止时间2017年6月19日—6月23日设计内容硬件设计及样品制作设计参数1、具有时、分、秒，计数显示功能，以24小时循环计时；2、具有清零，调节小时、分钟功能；3、具有整点报时功能，整点报时的同时LED花样显示。设计进度1.2017年6月19日—20日查阅资料，确定设计方案2.2017年6月21日—22日程序设计和硬件调试3.2017年6月23日撰写课程设计报告，答辩设计成果1.设计说明书一份（不少于2000字）；2.样品一套

2、。参考资料1.周润景等，基于QuartusII的FPGA/CPLD数字系统设计实例，电子工业出版社，20102.夏宇闻，Verilog数字系统设计教程（第二版），北京航空航天大学出版社，2014说明1．本表应在每次实施前由指导教师填写一式2份，审批后所在系（部）和指导教师各留1份。2．多名学生共用一题的，在设计内容、参数、要求等方面应有所区别。3．若填写内容较多可另纸附后。院（系）分管领导：　　　　　教研室主任：　　　指导教师：2017年6月23日EDA技术课程设计报告目录第1章引言1第2章电路原理2第3章程序设计33.1顶层模块设计33.

3、2时钟分频模块设计33.3按键驱动模块设计43.4时钟计数模块设计43.5整点报时模块53.6LED灯花样显示模块73.7数码管显示模块设计7第4章调试、测试分析及结果104.1调试104.2测试分析104.3结果12第5章小结13参考文献14附录电路图及程序15EDA技术课程设计报告第1章引言EDA是电子设计自动化(ElectronicDesignAutomation)的缩写，在20世纪60年代中期从计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助测试(CAT)和计算机辅助工程(CAE)的概念发展而来的。EDA技术就是以计算

4、机为工具，设计者在EDA软件平台上，用硬件描述语言VHDL或者VerilogHDL完成设计文件，然后由计算机自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真，直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。EDA技术的出现，极大地提高了电路设计的效率和可操作性，减轻了设计者的劳动强度。VerilogHDL是一种硬件描述语言，以文本形式来描述数字系统硬件的结构和行为的语言，用它可以表示逻辑电路图、逻辑表达式，还可以表示数字逻辑系统所完成的逻辑功能。此次课程设计我们运用QuartusⅡ这个软件，使用VerilogHDL语言

5、进行编程。数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的钟表。与机械钟相比具有更高的准确性和直观性，具有更长的使用寿命，已得到广泛的使用。数字钟的设计方法有许多种，例如可用中小规模集成电路组成电子钟，也可以利用专用的电子钟芯片配以显示电路及其所需要的外围电路组成电子钟，还可以利用单片机来实现电子钟等等。这些方法都各有其特点，其中利用单片机实现的电子钟具有编程灵活，以便于功能的扩展。本次课程设计要求利用EDA技术，设计一个数码管显示数字钟的样品，数字钟要求具备以下功能：1、具有时、分、秒，计数显示功能，以24小时循环计时；2、具有清零，调节小

6、时、分钟功能；3、具有整点报时功能，整点报时的同时LED花样显示。25EDA技术课程设计报告第1章电路原理数码管显示数字钟设计,运用到8位数码管，要求其中6位数码管动态显示，分别显示时、分、秒的计数，同时对时间进行设置，数字钟的总体功能按照要求可以分为基本的数字时钟显示（具有时、分、秒，计数显示功能，以24小时循环计时）、手动校准（具有清零，调节小时、分钟功能）、整点报时、LED灯花样显示四大部分。其总体功能设计框图如图2.1所示：数码管显示数字钟数字时钟显示手动校准整点报时LED灯花样显示图2.1数字钟总体功能设计框图25EDA技术课程设

7、计报告第1章程序设计其中，“时钟分频模块”用于对芯片晶振提供的时钟信号进行分频，然后给其他模块分配需要的时钟频率。按键输入的信号经过按键去抖后传送给“时钟计数模块”。正常计数时，“时钟计数模块”将处理好的时、分、秒数据实时传送给“数码管显示模块”，当有来自“按键驱动模块”的信号时，改变相应的时、分、秒计数器中的值，实现调整时间的作用。“数码管显示模块”实时将“时钟计数模块”的数据转换成数码管动态显示信号进行显示。最后，加上一个“整点报时”模块和“LED灯花样显示模块”经过时钟分频信号，传递给“数码管显示模块”，实现所需功能。数字钟设计原理如

8、图3.1所示：时钟分频模块按键驱动模块时钟计数模块整点报时模块LED灯花样显示模块数码管显示模块图3.1数字钟设计原理图3.1顶层模块设计顶层模块设计如附录图3所示，其RTL电路